互联网+汽车零部件工艺装备协同制造平台

　　摘要：随着人民生活水平的不断提高和汽车保有量日益增长，为了实现汽车行业可持续发展，就要进一步提高汽车自动化生产水平。本文主要对汽车零部件工艺装备生产进行探讨，将互联网与汽车零部件工艺装备相结合，打造完善的协同制造平台。

　　关键词：互联网；汽车零部件；工艺装备协同制造平台

　　随着我国经济和工业的快速发展，以及人们生活水平的提高，汽车产品需求量日益增长，汽车的自动化生产也随之成为汽车生产领域的发展趋势。针对汽车保险杠横梁产品而言，目前也急需一种自动化生产装备保证其产能充足，避免因生产效率低而成为汽车制造过程中的短板，为此我公司决定立项研究互联网+汽车零部件工艺装备协同制造平台项目。

　　本项目围绕“互联网+”协同制造这一关键环节，在物联网、大数据领域，建设面向汽车零部件工艺装备的协同制造平台。通过本项目建设一方面實现汽车工艺装备生产过程中的流程化、规范化和信息化，在提高产品质量的同时可显著提高生产效率，降低人力成本；另一方面能够推动生产制造与经营管理向智能化、精细化、网络化转变，并对市场销售环节起到有效的支撑作用，实现增强问题零部件的可追溯性，促进我国汽车零部件工艺装备乃至整车产业的健康发展。

　　一、项目概述

　　该公司基于自身的开发优势为德国WaldaschaffAutomotiveGmbH公司设计、加工、制造的互联网+汽车零部件工艺装备协同制造平台项目。该项目应用SIMOTION运动控制系统控制XYZ三个方向高精度、可靠、精准的运动，来实现各种角度的钻孔和铣削，大大优化加工工艺及工装结构，其技术达到国际领先水平”。

　　预期目标：机器人拆垛自动校正技术与传统方法相比，抓取角度误差保证在±0.1°内。

　　项目建成后将打开我公司在北美及欧洲的汽车工艺装备市场，利润率可达28%，拟带动出口额3500万元，税收700万元人民币，成为高新信息技术研发和先进成型工艺及技术开发的产业化成功范例，将促进汽车智能装置技术、汽车零部件工艺装备拉弯技术的进步，带动区域特色经济的发展。

　　为更好的实现汽车工艺装备生产过程中的流程化、规范化和信息化，计划设计开发以产品为中心的开发研制平台，初步分为以下几类：

　　车身密封件开发研制平台，车身不锈钢外饰件开发研制平台，车身铝合金外饰件开发研制平台，车身结构件开发研制平台和自动化集成开发研制平台。

　　根据产品和客户的不同可进行统一的开发研制流程，非标设备的模块化设计，实现了非标设备的标准化。

　　二、采用的工艺技术路线与技术特点

　　（一）工艺技术路线

　　1、工艺流程图

　　2、工艺流程简述

　　3、工艺流程说明

　　上料：采用机器人码垛，机器人抓取工件时相机进行定位，根据工件的情况自动调整角度和位置以实现顺利抓取。

　　拉弯：拉弯工序中力传感器监控拉弯过程中的实时受力情况。

　　锯切铣削冲切：锯切铣削工序采用西门子SIMOTION系统控制XYZ三个方向高速、可靠、精准的运动，来实现各种角度的钻孔和铣削。

　　激光打码：二维码中包含所有的产品信息，方便追溯，打码产生的废气由设备自带烟雾净化设备处理后以无组织排放。

　　DM扫描：对工件进行三维数据检测，确保各个尺寸特征是否合格。

　　自动码垛：采用机器人码垛，相机检测料箱，防止碰撞，保证工件在卸料过程中午损坏。

　　（二）产品主要技术性能指标

　　该生产线的cycletime为24s。

　　该生产线的加工精度可以高达0～+0.08mm。

　　（三）技术创新点

　　实现保险杠横梁由直型材到成品的自动化生产。

　　拆垛过程中采用机器人抓取动作自动校正技术，机器人识别产品摆放情况并自动调整抓取夹具，精确完成取料动作。

　　将拉弯成形与压弯成形技术复合运用，单序实现多维弯曲。

　　一种柔性打磨轮直径实时监测及自动补偿系统，自动调整磨削进给量，无需外界人为操作。

　　三、与现有技术比较所具有的优势

　　实现汽车保险杠横梁的自动化生产，由上料到取料全部由机器人完成，大大降低人的劳动强度。机器人拆垛自动校正技术与传统方法相比，抓取角度误差保证在±0.1°内。拉弯和压弯复合成形技术将解决一次成形多个弯曲特征的技术难题，消除多工序成形导致的产品累积误差，提高产品合格率。实现磨轮直径的自动监测和自动补偿，误差保证在±0.1mm内。

　　该项目主体电气控制系统开发调试正在进行中，已确定界面形式，系统运行良好。但物理样机反馈出的部分结果与预期值有出入，为此我们依据调试组提出的问题点在原方案基础上进行了完善和改进，目前各个工序达到了预期效果。